Các dạng bài toán Sự hình thành liên kết ion | Lý thuyết, công thức, các dạng bài tập và cách giải

Các dạng bài toán Sự hình thành liên kết ion

A. Phương pháp & Ví dụ

Lý thuyết và Phương pháp giải

Cần nhớ điều kiện và dấu hiệu nhận biết phân tử có liên kết ion.

- Điều kiện hình thành liên kết ion:

      + Liên kết được hình thành giữa các nguyên tố có tính chất khác hẳn nhau (kim loại điển hình và phi kim điển hình).

      + Quy ước hiệu độ âm điện giữa hai nguyên tử liên kết ≥ 1,7 là liên kết ion (trừ một số trường hợp).

- Dấu hiệu cho thấy phân tử có liên kết ion:

      + Phân tử hợp chất được hình thành từ kim loại điển hình (kim loại nhóm IA, IIA) và phi kim điển hình (phi kim nhóm VIIA và Oxi).

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Viết cấu hình electron của Cl (Z = 17) và Ca (Z=20). Cho biết vị trí của chúng (chu kì, nhóm) trong bảng tuần hoàn. Liên kết giữa canxi và clo trong hợp chất CaCl₂ thuộc loại liên kết gì? Vì sao? Viết sơ đồ hình thành liên kết đó.

Lời giải:

Cl (Z = 17) : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵

Ca (Z = 20) : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²

Clo nằm ở ô số 17, chu kỳ 3, nhóm VIIA.

Canxi nằm ở ô số 20, chu kỳ 4, nhóm IIA.

Liên kết trong hợp chất CaCl₂ là liên kết ion vì Ca là kim loại điển hình, Cl là phi kim điển hình.

Sơ đồ hình thành liên kết:

2Cl + 21e → 2Cl^-

Ca → Ca²⁺ + 2e

Các ion Ca²⁺và Cl^-tạo thành mang điện tích trái dấu, chúng hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, tạo thành hợp chất CaCl₂:

Ca²⁺ + 2Cl^- → CaCl₂

Ví dụ 2: Hai nguyên tố M và X tạo thành hợp chất có công thức là M₂X. Cho biết:

    - Tổng số proton trong hợp chất bằng 46.

    - Trong hạt nhân của M có n - p = 1, trong hạt nhân của X có n’ = p’.

    - Trong hợp chất M₂X, nguyên tố X chiếm khối lượng.

1. Tìm số hạt proton trong nguyên tử M và X.

2. Dựa vào bảng tuần hoàn hãy cho biết tên các nguyên tố M, X.

3. Liên kết trong hợp chất M₂X là liên kết gì? Tại sao? Viết sơ đồ hình thành liên kết trong hợp chất đó.

Lời giải:

1. Tổng số proton trong hợp chất M₂X bằng 46 nên : 2p + p’ = 46. (1)

Trong hợp chất M₂X, nguyên tố X chiếm khối lượng nên:

39p’ = 8(2p + 1). (2)

Từ (1), (2) ta tìm được: p = 19; p’ = 8.

2. M là kali (K) và X là oxi (O).

3. Liên kết trong hợp chất K₂O là liên kết ion vì K là kim loại điển hình, O là phi kim điển hình.

Sơ đồ hình thành liên kết:

O + 2e → O^2-

2K → 2K⁺ + 2.1e

Các ion K⁺và O^2-tạo thành mang điện tích trái dấu, chúng hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, tạo thành hợp chất K₂O:

2K⁺ + O^2- → K₂O

Ví dụ 3:

a, Viết cấu hình electron của các nguyên tử A, B biết rằng:

    - Tổng số các loại hạt cơ bản trong nguyên tử A là 34. Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 10.

    - Kí hiệu của nguyên tử B là B.

b, Liên kết trong hợp chất tạo thành từ A và B thuộc loại liên kết gì? Vì sao? Viết công thức của hợp chất tạo thành .

Lời giải:

a, Gọi tổng số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử A là P, N, E (trong đó P = E).

Ta có: P + N + E = 34 và P + E - N = 10.

Từ đây tìm được P = E = 11; N = 12.

Kí hiệu của nguyên tử B là B nên Z_B = 9

Cấu hình electron của A, B:

A (Z = 11) : 1s²2s²2p⁶3s¹

B (Z = 9) : 1s²2s²2p⁵

b, Liên kết trong hợp chất giữa A và B là liên kết ion vì A là kim loại điển hình (nhóm IA), B là phi kim điển hình (nhóm VIIA).

Sơ đồ hình thành liên kết:

A → A⁺ + 1e

B + 1e → B^-

Các ion A⁺và B- tạo thành mang điện tích trái dấu, chúng hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, tạo thành hợp chất AB:

A⁺ + B^- → AB.

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1. Xét các phân tử ion: LiCl, KCl, RbCl, CsCl. Liên kết trong phân tử nào mang tính chất ion nhiều nhất?

A. LiCl        B. KCl        C. RbCl        D. CsCl

Lời giải:

Đáp án: D

Câu 2. Cho độ âm điện: Be (1,5), Al (1,5), Mg (1,2), Cl (3,0), N (3,0), H (2,1), S (2,5), O (3,5). Chất nào sau đây có liên kết ion ?

A. H₂S, NH₃.        B. BeCl₂, BeS.

C. MgO, Al₂O₃.        D. MgCl₂, AlCl3.

Lời giải:

Đáp án: C

Câu 3. Nguyên tử Al có 3 electron hóa trị. Kiểu liên kết hóa học nào được hình thành khi nó liên kết với 3 nguyên tử flo:

A. Liên kết kim loại.

B. Liên kết cộng hóa trị có cực.

C. Liên kết cộng hóa trị không cực.

D. Liên kết ion.

Lời giải:

Đáp án: D

Câu 4. Cho các hợp chất: NH₃, H₂O, K₂S, MgCl₂, Na₂O, CH₄, Chất có liên kết ion là:

A. NH₃, H₂O, K₂S, MgCl₂        B. K₂S, MgCl₂, Na₂O, CH₄

C. NH₃, H₂O, Na₂O, CH₄        D. K₂S, MgCl₂, Na₂O

Lời giải:

Đáp án: D

Câu 5. Cấu hình electron của cặp nguyên tử nào sau đây có thể tạo liên kết ion:

A. 1s²2s²2p³ và 1s²2s²2p⁵        B.1s²2s¹ và 1s²2s²2p⁵

C. 1s²2s¹ và 1s²2s²2p⁶3s²3p²        D.1s²2s²2p¹ và 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶

Lời giải:

Đáp án: B

Câu 6. Cho 3 ion : Na⁺, Mg²⁺, F^- . Tìm câu khẳng định sai .

A. 3 ion trên có cấu hình electron giống nhau .

B. 3 ion trên có số nơtron khác nhau.

C. 3 ion trên có số electron bằng nhau

D. 3 ion trên có số proton bằng nhau.

Lời giải:

Đáp án: D

Câu 7. Trong dãy oxit sau: Na₂O, MgO, Al₂O₃ , SiO₂ , P₂O₅ , SO₃ , Cl₂O₇ . Những oxit có liên kết ion là:

A. Na₂O , SiO₂ , P₂O₅ .        B. MgO, Al₂O₃ , P₂O₅

C. Na₂O, MgO, Al₂O₃ .        D. SO₃, Cl₂O₃ , Na₂O .

Lời giải:

Đáp án: C

Câu 8. Cho các chất : HF, NaCl, CH₄, Al₂O₃, K₂S, MgCl₂. Số chất có liên kết ion là (Độ âm điện của K: 0,82; Al: 1,61; S: 2,58; Cl: 3,16 và O: 3,44; Mg: 1,31; H: 2,20; C: 2,55; F: 4,0) :

A. 3.        B. 2.        C. 1.        D. 4.

Lời giải:

Đáp án: D

Xem thêm các dạng bài tập và công thức Hoá học lớp 10 hay, chi tiết khác:

Các dạng bài toán Sự hình thành liên kết cộng hóa trị

Các dạng bài toán viết công thức cấu tạo của các phân tử

50 bài tập về hóa trị và số oxi hóa

Công thức tính hiệu độ âm điện

Các dạng bài toán xác định loại phản ứng hóa học